717. Из колодца типа «журавль» поднимают ведро с водой общей массой 24 кг на высоту 7 м. При этом на длинное плечо рычага действуют силой 250 Н, а точка её приложения опускается на 8 м. Каков КПД механизма?

Краткая запись:

• Общая масса (m): 24 кг
• Высота подъема (h): 7 м
• Приложенная сила (F1): 250 Н
• Расстояние перемещения силы (s1): 8 м
• Найти: КПД механизма (η) — ?

Пошаговое решение:

1. Шаг 1: Рассчитаем полезную работу (A_пол), которая равна работе по подъему ведра с водой на высоту h. Сила тяжести ведра (P) = m * g. Примем g ≈ 10 Н/кг.

P = 24 кг * 10 Н/кг = 240 Н.
A_пол = P * h = 240 Н * 7 м = 1680 Дж.
2. Шаг 2: Рассчитаем затраченную работу (A_затр.), которая равна работе, совершённой приложенной силой F1 на расстоянии s1.

A_затр. = F1 * s1 = 250 Н * 8 м = 2000 Дж.
3. Шаг 3: Рассчитаем КПД механизма по формуле: η = (A_пол / A_затр.) * 100%.

η = (1680 Дж / 2000 Дж) * 100% = 0,84 * 100% = 84%.

Ответ: КПД механизма составляет 84%.